JP2000199478A - 可変容量型圧縮機 - Google Patents

可変容量型圧縮機

Info

Publication number
JP2000199478A
JP2000199478A JP11088395A JP8839599A JP2000199478A JP 2000199478 A JP2000199478 A JP 2000199478A JP 11088395 A JP11088395 A JP 11088395A JP 8839599 A JP8839599 A JP 8839599A JP 2000199478 A JP2000199478 A JP 2000199478A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pressure
valve
crank chamber
passage
drive shaft
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP11088395A
Other languages
English (en)
Inventor
Keiichi Kato
圭一 加藤
Hirotaka Kurakake
浩隆 倉掛
Hiroshi Ataya
拓 安谷屋
Kenji Ineji
賢志 稲次
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Industries Corp
Original Assignee
Toyoda Jidoshokki Seisakusho KK
Toyoda Automatic Loom Works Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyoda Jidoshokki Seisakusho KK, Toyoda Automatic Loom Works Ltd filed Critical Toyoda Jidoshokki Seisakusho KK
Priority to JP11088395A priority Critical patent/JP2000199478A/ja
Priority to US09/429,572 priority patent/US6213728B1/en
Priority to DE69926464T priority patent/DE69926464T2/de
Priority to EP99121555A priority patent/EP0997639B1/en
Publication of JP2000199478A publication Critical patent/JP2000199478A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B27/00Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B27/08Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
    • F04B27/14Control
    • F04B27/16Control of pumps with stationary cylinders
    • F04B27/18Control of pumps with stationary cylinders by varying the relative positions of a swash plate and a cylinder block
    • F04B27/1804Controlled by crankcase pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B27/00Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B27/08Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
    • F04B27/14Control
    • F04B27/16Control of pumps with stationary cylinders
    • F04B27/18Control of pumps with stationary cylinders by varying the relative positions of a swash plate and a cylinder block
    • F04B27/1804Controlled by crankcase pressure
    • F04B2027/1809Controlled pressure
    • F04B2027/1813Crankcase pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B27/00Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B27/08Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
    • F04B27/14Control
    • F04B27/16Control of pumps with stationary cylinders
    • F04B27/18Control of pumps with stationary cylinders by varying the relative positions of a swash plate and a cylinder block
    • F04B27/1804Controlled by crankcase pressure
    • F04B2027/1822Valve-controlled fluid connection
    • F04B2027/1827Valve-controlled fluid connection between crankcase and discharge chamber
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B27/00Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B27/08Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
    • F04B27/14Control
    • F04B27/16Control of pumps with stationary cylinders
    • F04B27/18Control of pumps with stationary cylinders by varying the relative positions of a swash plate and a cylinder block
    • F04B27/1804Controlled by crankcase pressure
    • F04B2027/1822Valve-controlled fluid connection
    • F04B2027/1831Valve-controlled fluid connection between crankcase and suction chamber
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B27/00Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B27/08Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
    • F04B27/14Control
    • F04B27/16Control of pumps with stationary cylinders
    • F04B27/18Control of pumps with stationary cylinders by varying the relative positions of a swash plate and a cylinder block
    • F04B27/1804Controlled by crankcase pressure
    • F04B2027/184Valve controlling parameter
    • F04B2027/1854External parameters
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B27/00Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B27/08Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
    • F04B27/14Control
    • F04B27/16Control of pumps with stationary cylinders
    • F04B27/18Control of pumps with stationary cylinders by varying the relative positions of a swash plate and a cylinder block
    • F04B27/1804Controlled by crankcase pressure
    • F04B2027/184Valve controlling parameter
    • F04B2027/1859Suction pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B27/00Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B27/08Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
    • F04B27/14Control
    • F04B27/16Control of pumps with stationary cylinders
    • F04B27/18Control of pumps with stationary cylinders by varying the relative positions of a swash plate and a cylinder block
    • F04B27/1804Controlled by crankcase pressure
    • F04B2027/1863Controlled by crankcase pressure with an auxiliary valve, controlled by
    • F04B2027/1877External parameters
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B2203/00Motor parameters
    • F04B2203/06Motor parameters of internal combustion engines
    • F04B2203/0603Torque

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
  • Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 クランク室の圧力の過大な上昇を阻止するこ
とが可能な可変容量型圧縮機を提供すること。 【解決手段】 容量制御弁46は、給気通路44の開度
を調節することで、抽気通路45を介した冷媒ガスの逃
がし量との関係からクランク室15の圧力を変更し、吐
出容量を調節する。昇圧阻止通路90はクランク室15
と吸入室37とを連通する。昇圧阻止弁95は電磁弁よ
りなり、昇圧阻止通路90上に配設されている。制御コ
ンピュータCは、圧縮機の停止時や加速カットの時に
は、昇圧阻止弁95を動作させて昇圧阻止通路90を開
放し、冷媒ガスの逃がし量を増大させて、クランク室1
5の圧力の過大な上昇を阻止する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、車両空調
装置に用いられる吐出容量を変更可能な可変容量型圧縮
機に関するものである。
【0002】
【従来の技術】この種の可変容量型圧縮機(以下単に圧
縮機とする)としては、例えば、図5に示すようなもの
が存在する。すなわち、ハウジング101 にはクランク室
102 が形成されるとともに、駆動軸103 が回転可能に保
持されている。リップシール104 は、ハウジング101 と
の間に介在されて駆動軸103 を封止する。
【0003】前記駆動軸103 は、電磁式の摩擦クラッチ
105 を介して外部駆動源としての車両エンジンEgに作
動連結されている。摩擦クラッチ105 は、車両エンジン
Egに作動連結されたロータ106 と、駆動軸103 に一体
回転可能に固定されたアーマチャ107 と、電磁コイル10
8 とを備えている。電磁コイル108 は、その励磁により
アーマチャ107 をロータ106 側に吸引して両者106,107
を締結することで、車両エンジンEgと駆動軸103 との
間での動力伝達を可能とする(摩擦クラッチ105 のオ
ン)。この状態から電磁コイル108 が消磁されると、ア
ーマチャ107 がロータ106 から離間して、車両エンジン
Egと駆動軸103 との間での動力伝達は遮断される(摩
擦クラッチ105 のオフ)。
【0004】回転支持体109 はクランク室102 において
駆動軸103 に固定されるとともに、この回転支持体109
には斜板110 がヒンジ機構111 を介して連結されてい
る。斜板110 は回転支持体109 にヒンジ機構111 を介し
て連結されることで、駆動軸103 と一体回転可能でかつ
駆動軸103 の軸線Lに対する傾斜角を変更可能となって
いる。最小傾斜角規定部112 は駆動軸103 に設けられ、
斜板110 の最小傾斜角を当接規定する。
【0005】シリンダボア113 、吸入室114 及び吐出室
115 はハウジング101 に形成されている。ピストン116
は、シリンダボア113 に往復動可能に収容されるととも
に、斜板110 に連結されている。ハウジング101 が備え
る弁・ポート形成体117 は、互いに隣接するシリンダボ
ア113 と吸入室114 、及びシリンダボア113 と吐出室11
4 とをそれぞれ区画している。
【0006】そして、駆動軸103 の回転運動が、回転支
持体109 、ヒンジ機構111 及び斜板110 を介してピスト
ン116 の往復運動に変換され、弁・ポート形成体117 の
吸入ポート117a及び吸入弁117bを介した、吸入室114 か
らシリンダボア113 への冷媒ガスの吸入、吸入冷媒ガス
の圧縮、及び弁・ポート形成体117 の吐出ポート117c及
び吐出弁117dを介した、圧縮済み冷媒ガスの吐出室115
への吐出の圧縮サイクルが繰り返される。
【0007】駆動軸付勢バネ118 はハウジング101 と駆
動軸103 との間に介在されている。駆動軸付勢バネ118
は、駆動軸103 を軸線L前方(図面左方)側に付勢する
ことで、各部品の製造公差を組み付け時に吸収して軸線
L前後方向のがたつきを抑制する役割を担っている。
【0008】抽気通路119 はクランク室102 と吸入室11
4 とを連通する。給気通路120 は吐出室115 とクランク
室102 とを連通する。容量制御弁121 は電磁弁よりな
り、給気通路120 の開度を調節可能である。容量制御弁
121 は、車室の温度、車室の設定温度、摩擦クラッチ10
5 のオフ、或いは車両エンジンEgの停止等に基づいて
動作される。
【0009】前記容量制御弁121 が給気通路120 の開度
を調節することで、クランク室102への高圧な吐出冷媒
ガスの導入量が調節され、抽気通路119 を介した吸入室
114への冷媒ガスの逃がし量との関係から、クランク室1
02 の圧力が変更される。従って、クランク室102 の圧
力とシリンダボア113 の圧力とのピストン116 を介した
差が変更され、斜板110 の傾斜角が変更される。その結
果、ピストン116 のストローク量が変更されて、吐出容
量が調節される。
【0010】特に、前記容量制御弁121 は、摩擦クラッ
チ105 がオフされたり、車両エンジンEgが停止したり
すると給気通路120 を全開する。従って、クランク室10
2 の圧力が上げられて、シリンダボア113 の圧力とのピ
ストン116 を介した差が大きくなり、斜板110 の傾斜角
が減少される。その結果、圧縮機は斜板110 の傾斜角を
最小として運転を停止し、よって次回の起動は負荷トル
クの最も少ない最小吐出容量状態からとなり、その起動
時に生じるショックは緩和される。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来技
術においては、例えば、車室の温度が設定温度よりもは
るかに高い場合、つまり、車室の冷房要求が高い場合に
は、容量制御弁121 により給気通路120 が全閉されて、
圧縮機の吐出容量が最大に調節される。
【0012】ここで、圧縮機が最大吐出容量にて運転さ
れている状態から、摩擦クラッチ105 がオフされるか或
いは車両エンジンEgが停止して、圧縮機が停止された
とする。また、車両の急加速時において、圧縮機の吐出
容量を最小として車両エンジンEgの負荷を軽減する、
「加速カット」と呼ばれる冷房要求に応じない制御が実
行されたとする。
【0013】このような場合、前記容量制御弁121 は、
吐出容量を最小とすべく全閉状態にある給気通路120 を
急激に全開することになる。従って、吐出室115 の高圧
冷媒ガスが急激にクランク室102 へ供給され、抽気通路
119 が冷媒ガスの急激な流入分を逃がしきらないことか
ら、クランク室102 の圧力が過大に上昇する。その結
果、クランク室102 とシリンダボア113 との圧力差が過
大に拡大される。
【0014】このため、傾斜角を最小とした斜板110
(図5において二点鎖線で示す)は、最小傾斜角規定部
112 に過大な力で押しつけられるし、ヒンジ機構111 を
介して回転支持体109 をリヤ側に強く引っ張ることにな
る。その結果、駆動軸103 が軸線L後方側に向かう強い
移動力を受け、駆動軸付勢バネ118 の付勢力に抗してス
ライド移動する。
【0015】駆動軸103 が軸線L方向にスライド移動す
ると、そのリップシール104 との摺動位置が、コンタク
トラインと呼ばれる所定の位置を逸脱することがある。
駆動軸103 の外周面において、コンタクトラインから外
れた箇所には、スラッジ等の異物が付着していることが
多い。このため、リップシール104 は、駆動軸103 との
間にスラッジが噛み込まれて軸封性能が低下し、ガス漏
れ等の不具合が生じる問題が生じる。
【0016】その外にも、特に摩擦クラッチ105 のオフ
時の場合、つまり、車両エンジンEgと駆動軸103 との
間での動力伝達が摩擦クラッチ105 にて遮断されて圧縮
機が停止した場合、駆動軸103 が軸線L後方側にスライ
ド移動すると、駆動軸103 に固定されたアーマチャ107
がロータ106 側に移動する。摩擦クラッチ105 のオフ状
態におけるロータ106 とアーマチャ107 との間のクリア
ランスは、微小(例えば、0.5mm )に設定されている。
従って、前述した駆動軸103 の軸線L後方側へのスライ
ド移動によって、ロータ106 とアーマチャ107 との間の
クリアランスが容易に消滅してしまい、アーマチャ107
が回転状態にあるロータ106 に摺接して異音や振動を生
じたり、さらには動力伝達を許容してしまう問題を生じ
る。
【0017】また、特に加速カットの実行時の場合、駆
動軸103 が軸線L後方側にスライド移動すると、この駆
動軸102 に、回転支持体109 、ヒンジ機構111 及び斜板
110を介して連結されているピストン116 が、シリンダ
ボア113 内を後方側にスライド移動して、その死点が弁
・ポート形成体117 側にずれようとする。従って、ピス
トン116 が上死点に位置する際に弁・ポート形成体117
に対して衝撃的に衝突し、この衝突に起因して振動や騒
音が発生したり、ピストン116 或いは弁・ポート形成体
117 が破損する等の問題が生じる。
【0018】なお、上述した駆動軸103 のスライド移動
を防止するため、駆動軸付勢バネ118 の付勢力を大きく
する対策が考えられるが、その大きな荷重を受承するこ
ととなるスラストベアリング122 の耐久性の低下、及び
動力損失の増大という新たな問題が発生する。
【0019】本発明は、上記従来技術に存在する問題点
に着目してなされたものであって、その目的は、クラン
ク室の圧力の過大な上昇を阻止することが可能な可変容
量型圧縮機を提供することにある。
【0020】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項1の発明では、ハウジングにはクランク室及び
シリンダボアが形成されるとともにクランク室を挿通す
るようにして駆動軸が回転可能に保持され、クランク室
において駆動軸にはカムプレートが一体回転可能でかつ
傾斜角を変更可能に連結され、シリンダボアにはカムプ
レートに連結されたピストンが往復動可能に収容され、
ハウジングにはシリンダボアに対応した吸入ポート、吸
入弁、吐出ポート及び吐出弁を有する弁・ポート形成体
が、ピストンとでシリンダボアを閉塞するようにして装
着され、ハウジングと駆動軸との間には、ピストンが弁
・ポート形成体から離間する方向に駆動軸を軸線に沿っ
て付勢する駆動軸付勢部材が介在され、クランク室と吐
出圧力領域とは給気通路を介して連通され、クランク室
と吸入圧力領域とは抽気通路を介して連通され、給気通
路又は抽気通路の少なくとも一方の開度を調節すること
でクランク室の圧力を変更してシリンダボアの圧力との
ピストンを介した差を変更するための容量制御弁を備
え、この圧力差に応じてカムプレートの傾斜角を変更し
て吐出容量を制御するように構成した可変容量型圧縮機
において、前記クランク室と、吸入圧力領域又は吐出圧
力領域の少なくとも一方とは昇圧阻止通路により連通さ
れ、前記昇圧阻止通路には外部からの制御によって開度
を変更可能な昇圧阻止弁が配設され、前記クランク室の
圧力が過大に上昇するような条件の下で、クランク室の
圧力が低下される側に昇圧阻止弁を動作させる外部制御
手段を備えたことを特徴としている。
【0021】この構成においては、クランク室の圧力が
過大に上昇するような条件の下では、外部制御手段が昇
圧阻止弁を動作させ、昇圧阻止通路の開度をクランク室
の圧力が低下される側に調節する。従って、クランク室
の圧力が過大に上昇することはなく、駆動軸が駆動軸付
勢部材の付勢力に抗してスライド移動することを防止で
きる。
【0022】請求項2の発明では、請求項1記載の可変
容量型圧縮機において、前記容量制御弁は、外部からの
制御によって給気通路又は抽気通路の少なくとも一方の
開度を調節する構成であることを特徴としている。
【0023】この構成においては、外部から制御可能な
容量制御弁を備えた圧縮機は、例えば、圧縮機の内部情
報である吸入圧力に感応して動作される、感圧弁よりな
る容量制御弁を備えた圧縮機と比較して、最大吐出容量
から最小吐出容量への急激な容量変更、つまり、クラン
ク室の圧力が過大に上昇されるような制御が行われるこ
とがある。このような容量制御弁を備えた圧縮機におい
て本発明を具体化することは、その効果を奏するのに特
に有効となる。
【0024】請求項3の発明では、請求項1又は2記載
の可変容量型圧縮機において、前記昇圧阻止通路はクラ
ンク室と吸入圧力領域とを接続し、外部制御手段はクラ
ンク室の圧力が過大に上昇するような条件の下で、昇圧
阻止弁を動作させて昇圧阻止通路の開度を大きくする構
成であることを特徴としている。
【0025】この構成においては、クランク室の圧力が
過大に上昇する条件の下では、外部制御手段が昇圧阻止
弁を動作させて昇圧阻止通路の開度を大きくする。従っ
て、クランク室から吸入圧力領域への冷媒ガスの逃がし
量が増大され、クランク室の圧力の過大な上昇が阻止さ
れる。
【0026】請求項4の発明では、請求項1〜3のいず
れかに記載の可変容量型圧縮機において、前記容量制御
弁は、駆動軸の回転が停止される条件の下で、吐出容量
を最小とすべく給気通路又は抽気通路の少なくとも一方
の開度を調節するように構成され、前記外部制御手段
は、駆動軸の回転が停止される条件の下でクランク室の
圧力が低下される側に昇圧阻止弁を動作させる構成であ
ることを特徴としている。
【0027】この構成においては、例えば、圧縮機が最
大吐出容量にて運転されている状態から停止されると、
容量制御弁が吐出容量を最小にしようとし、従って、ク
ランク室の圧力が急激に高められて過大に上昇しようと
する。しかし、このようなクランク室の圧力が過大に上
昇する条件の下では、外部制御手段が昇圧阻止弁を動作
させて、昇圧阻止通路の開度をクランク室の圧力が低下
される側に調節するため、クランク室の圧力の過大な上
昇は阻止される。
【0028】請求項5の発明では、請求項1〜4のいず
れかに記載の可変容量型圧縮機において、前記外部制御
手段は、駆動軸の回転中において容量制御弁が冷房要求
に応じずに吐出容量を最小とすべく給気通路又は抽気通
路の少なくとも一方の開度を調節する条件の下で、クラ
ンク室の圧力が低下される側に昇圧阻止弁を動作させる
構成であることを特徴としている。
【0029】この構成においては、例えば、外部駆動源
の高負荷時において、冷房要求に応じることなく、圧縮
機の吐出容量を積極的に最小とすることで負荷トルクを
小さくして、外部駆動源の負荷を軽減することができ
る。そして、例えば、圧縮機が最大吐出容量にて運転さ
れている状態から、冷房要求に応じずに吐出容量を最小
とすべく容量制御弁が動作されると、クランク室の圧力
が急激に高められて過大に上昇しようとする。しかし、
このようなクランク室の圧力が過大に上昇する条件の下
では、外部制御手段が昇圧阻止弁を動作させて、昇圧阻
止通路の開度をクランク室の圧力が低下される側に調節
するため、クランク室の圧力の過大な上昇は阻止され
る。言い換えれば、冷房要求に応じることなく圧縮機の
吐出容量を最小とする制御を行なうことで、駆動軸の回
転停止時以外においてもクランク室の圧力が過大に上昇
する問題が生じ易く、昇圧阻止弁を備えることでの効果
がより有効に奏される。
【0030】請求項6の発明では、請求項4又は5記載
の可変容量型圧縮機において、前記外部制御手段は、容
量制御弁が吐出容量を最小とすべく動作するとほぼ同時
に、クランク室の圧力が低下される側に昇圧阻止弁を動
作させる構成であることを特徴としている。
【0031】この構成においては、例えば、駆動軸の回
転停止時や外部駆動源の高負荷時に、容量制御弁が吐出
容量を最小とすべく動作すると、それとほぼ同時に外部
制御手段が昇圧阻止弁を動作させて、昇圧阻止通路の開
度をクランク室の圧力が低下される側に調節する。つま
り、クランク室の圧力が過大に上昇するよりも前に、こ
の過大な圧力上昇に対する予防措置が取られるのであ
る。従って、クランク室の圧力の過大な上昇を確実に阻
止することができる。
【0032】
【発明の実施の形態】以下に、本発明を、車両空調装置
に用いられる片頭ピストン式の可変容量型圧縮機におい
て具体化した一実施形態について説明する。
【0033】図1に示すように、フロントハウジング1
1は、センタハウジングとしてのシリンダブロック12
の前端部に接合固定されている。リヤハウジング13
は、シリンダブロック12の後端部に弁・ポート形成体
14を介して接合固定されている。フロントハウジング
11、シリンダブロック12及びリヤハウジング13に
よって、圧縮機のハウジングが構成されている。なお、
図1の左方を圧縮機の前方とし、右方を後方とする。
【0034】前記弁・ポート形成体14は、ポート形成
板14aの前方側に吸入弁形成板14bが、後方側に吐
出弁形成板14cが、吐出弁形成板14cの後方側にリ
テーナ形成板14dがそれぞれ重合されてなる。
【0035】クランク室15は、フロントハウジング1
1とシリンダブロック12とにより囲まれて区画形成さ
れている。駆動軸16はクランク室15を挿通するよう
にして配設され、フロントハウジング11とシリンダブ
ロック12との間で回転可能に架設支持されている。
【0036】前記駆動軸16の前端側は、フロントハウ
ジング11にラジアルベアリング17を介して支持され
ている。収容孔12aはシリンダブロック12の中心部
に貫設されている。駆動軸16の後端側は収容孔12a
に挿入され、ラジアルベアリング18を介して支持され
ている。バネ座21はサークリップよりなり、収容孔1
2aの内周面(シリンダブロック12)に嵌合固定され
ている。スラストベアリング19、及び駆動軸付勢部材
としての駆動軸付勢バネ20は、収容孔12aにおいて
駆動軸16の後端面とバネ座21との間に介在されてい
る。駆動軸付勢バネ20はコイルバネよりなり、駆動軸
16を軸線L前方側に付勢する。駆動軸16の回転力
は、スラストベアリング19の介在によって、駆動軸付
勢バネ20への伝達が遮断されている。
【0037】前記駆動軸16の前端部は、フロントハウ
ジング11の前壁を貫通して外部へ突出されている。駆
動軸16の軸封装置としてはリップシール22が用いら
れ、このリップシール22は、駆動軸16の前端部とフ
ロントハウジング11との間に介在されている。リップ
シール22は、リップリング22aを以って駆動軸16
の外周面に圧接することで、駆動軸16を封止してい
る。
【0038】電磁式の摩擦クラッチ23は、外部駆動源
としての車両エンジンEgと駆動軸16との間に介在さ
れている。すなわち、摩擦クラッチ23のロータ24
は、フロントハウジング11の外壁面にアンギュラベア
リング25を介して回転可能に支持されている。車両エ
ンジンEgからのベルト26は、ロータ24の外周に巻
き掛けられている。ハブ27は駆動軸16の前端部に固
定されるとともに、その外周側でアーマチャ28を弾性
支持している。アーマチャ28は、駆動軸付勢バネ20
と反対側でロータ24に対向配置されている。電磁コイ
ル29は、フロントハウジング11の外壁面に支持され
るとともに、ロータ24内に配置されている。
【0039】そして、車両エンジンEgの起動状態に
て、電磁コイル29が通電により励磁されると、アーマ
チャ28とロータ24との間には電磁力に基づく吸引力
が作用される。従って、アーマチャ28がハブ27の弾
性力に抗して移動してロータ24と圧接し、摩擦クラッ
チ23がオン状態となる。このオン状態では、車両エン
ジンEgの駆動力が、ベルト26及び摩擦クラッチ23
を介して駆動軸16に伝達される(図1)。この状態か
ら電磁コイル29が消磁されると、アーマチャ28がハ
ブ27の弾性力によりロータ24から離間され、摩擦ク
ラッチ23がオフ状態となる。このオフ状態では、車両
エンジンEgから駆動軸16への駆動力の伝達が遮断さ
れる(図3)。
【0040】回転支持体30は、前記クランク室15に
おいて駆動軸16に固定されている。カムプレートとし
ての斜板31は、駆動軸16に傾動可能でかつ駆動軸1
6の軸線L方向にスライド移動可能に支持されている。
ヒンジ機構32は回転支持体30と斜板31との間に介
在されている。斜板31は、回転支持体30に対するヒ
ンジ機構32を介したヒンジ連結により、駆動軸16と
一体回転可能でかつ軸線Lに対する傾斜角を変更可能で
ある。
【0041】最小傾斜角規定部34は、駆動軸16にお
いて斜板31とシリンダブロック12との間に配設され
ている。最小傾斜角規定部34は、リング状の部材を駆
動軸16の外周面に外嵌固定することで形成されてい
る。図1において二点鎖線で示すように、斜板31の最
小傾斜角は、最小傾斜角規定部34との当接により規定
される。図1において実線で示すように、斜板31の最
大傾斜角は、回転支持体30との当接により規定され
る。
【0042】シリンダボア33はシリンダブロック12
に形成されている。片頭型のピストン35はシリンダボ
ア33に収容されている。シリンダボア33は、ピスト
ン35の先端面と弁・ポート形成体14の前面とで前後
が閉塞されている。ピストン35は、シュー36を介し
て斜板31の外周部に係留されている。そして、駆動軸
16の回転運動は、回転支持体30、ヒンジ機構32、
斜板31及びシュー36を介することで、シリンダボア
33におけるピストン35の往復運動に変換される。
【0043】吸入圧力領域としての吸入室37は、リヤ
ハウジング13の中央部に区画形成されている。吐出圧
力領域としての吐出室38は、リヤハウジング13にお
いて吸入室37の外周側に区画形成されている。吸入室
37及び吐出室38は、それぞれ弁・ポート形成体14
を介してシリンダボア33に隣接されている。吸入ポー
ト39及び吐出ポート40は、弁・ポート形成体14の
ポート形成板14aにおいて、シリンダボア33に対応
して形成されている。吸入弁41は、吸入弁形成板14
bにおいて吸入ポート39に対応して形成されている。
吐出弁42は、吐出弁形成板14cにおいて吐出ポート
40に対応して形成されている。リテーナ43は、リテ
ーナ形成板14dにおいて吐出弁42に対応して形成さ
れている。リテーナ43は吐出弁42の最大開度を規定
する。
【0044】そして、吸入室37の冷媒ガスは、ピスト
ン35の上死点側から下死点側への移動により、吸入ポ
ート39及び吸入弁41を介してシリンダボア33へ吸
入される。シリンダボア33に吸入された冷媒ガスは、
ピストン35の下死点側から上死点側への移動により所
定の圧力にまで圧縮され、吐出ポート40及び吐出弁4
2を介して吐出室38へ吐出される。
【0045】給気通路44は吐出室38とクランク室1
5を連通する。抽気通路45はクランク室15と吸入室
37を連通する。容量制御弁46は給気通路44上に介
在されている。そして、容量制御弁46が給気通路44
の開度を調節することで、クランク室15への高圧な吐
出冷媒ガスの導入量が調節され、抽気通路45を介した
冷媒ガスの吸入室37への逃がし量との関係から、クラ
ンク室15の圧力が変更される。従って、クランク室1
5の圧力とシリンダボア33の圧力とのピストン35を
介した差が変更され、斜板31の傾斜角が変更される。
その結果、ピストン35のストローク量が変更されて、
吐出容量が調節される。
【0046】次に、前記容量制御弁46について詳述す
る。図2に示すように、弁室51は前記給気通路44上
に区画形成されている。弁体52は弁室51に収容され
ている。弁孔53は弁室51において弁体52と対向す
るように開口されている。強制開放バネ54は弁室51
に収容され、弁孔53を開放する方向に弁体52を付勢
している。前記弁室51及び弁孔53は給気通路44の
一部を構成する。
【0047】感圧室55は前記弁室51に隣接して区画
形成されている。感圧室55は、検圧通路47を介して
吸入室37に連通されている。感圧部材としてのベロー
ズ56は感圧室55に収容されている。設定バネ57は
ベローズ56内に配設されている。設定バネ57は、ベ
ローズ56の初期長さを設定するためのものである。感
圧ロッド58は弁体52に一体形成され、ベローズ56
と弁体52とを作動連結している。
【0048】プランジャ室59は前記感圧室55と反対
側において弁室51に隣接され、その上方開口部には弁
室51と区画するようにして固定鉄心60が嵌合されて
いる。可動鉄心61はプランジャ室59に収容されてい
る。追従バネ62はプランジャ室59に収容され、可動
鉄心61を弁体52側に付勢している。ソレノイドロッ
ド63は弁体74に一体形成されている。ソレノイドロ
ッド63の可動鉄心61側の端部は、強制開放バネ54
及び追従バネ62の付勢力によって可動鉄心61に当接
されている。従って、弁体52と可動鉄心61は、ソレ
ノイドロッド63を介して作動連結されている。電磁コ
イル64は、前記固定鉄心60及び可動鉄心61の外側
において両鉄心60,61を跨いで配置されている。
【0049】さて、図1に示すように、上記構成の可変
容量型圧縮機(以下単に圧縮機とする)において、その
吸入室37と吐出室38とは、外部冷媒回路71で接続
されている。外部冷媒回路71は、凝縮器72、膨張弁
73及び蒸発器74を備えている。外部冷媒回路71と
圧縮機とで、車両空調装置の冷凍回路が構成されてい
る。
【0050】車両空調装置のメインスイッチであるエア
コンスイッチ80、車両の車室内の温度を検出するため
の車室温度センサ81、乗員が車室内の温度を設定する
ための車室温度設定器82、及びアクセル開度センサ8
3は、それぞれ制御コンピュータCに接続されている。
制御コンピュータCは、摩擦クラッチ23及び容量制御
弁46の各電磁コイル29,64と、車両バッテリ等の
電源Sとの間の給電ライン上に介在されている。制御コ
ンピュータCは、エアコンスイッチ80のオン・オフ、
車室温度センサ81からの車室温度、車室温度設定器8
2からの設定温度、及びアクセル開度センサ83からの
アクセル開度等の外部信号に基づいて、電源Sから各電
磁コイル29,64への給電を制御する。
【0051】なお、一般的に、車両エンジンEgの運転
が停止された状態(詳しくは、図示しないイグニッショ
ンキーがアクセサリーオフの位置に操作された状態)で
は、車両の電装品への給電はその殆どが停止され、これ
は車両空調装置も例外ではない。従って、車両エンジン
Egの運転が停止されると、各電磁コイル29,64と
電源Sとの間の給電ラインは、制御コンピュータCより
も上流側で遮断され、電源Sから各電磁コイル29,6
4に対する給電は停止される。
【0052】次に、前記容量制御弁46の動作について
説明する。車両エンジンEgの運転状態において、エア
コンスイッチ80のオン状態のもとで、車室温度センサ
81からの検出温度が車室温度設定器82の設定温度以
上となると、制御コンピュータCは電源Sから電磁コイ
ル29へ電流を入力させる。従って、摩擦クラッチ23
がオン状態となって圧縮機が起動される。
【0053】この状態で容量制御弁46のベローズ56
は、感圧室55の吸入圧力に応じて伸縮しようとし、こ
のベローズ56の伸縮により、弁体52には感圧ロッド
58を介して弁孔53を開放又は閉塞する方向への荷重
が付与される。また、制御コンピュータCは、車室温度
センサ81からの車室温度、及び車室温度設定器82か
らの設定温度に基づいて、容量制御弁46の電磁コイル
64への入力電流値を決定する。制御コンピュータC
は、決定された値の電流を電源Sから電磁コイル64へ
入力させる。電磁コイル64に電流が入力されると、固
定鉄心60と可動鉄心61との間には入力電流値に応じ
た吸引力(電磁力)が生じる。この吸引力は、弁孔53
の開度を小さくする方向への荷重として弁体52に付与
される。
【0054】このように、弁体52による弁孔53の開
度は、ベローズ56の伸縮により付与される荷重、固定
鉄心60と可動鉄心61との間の吸引力により付与され
る荷重、及び各バネ54,62の付勢力により付与され
る荷重等の総合力によって決定される。
【0055】例えば、制御コンピュータCは、車室温度
と設定温度との差が大きいほど、つまり、車室の冷房要
求が高いほど、容量制御弁46の電磁コイル64への入
力電流値を大きくする。従って、固定鉄心60と可動鉄
心61との間の吸引力が強くなって、弁体52に付与さ
れる弁孔53の開度を小さくする方向への荷重が増大す
る。従って、容量制御弁46は、吸入圧力の目標(設定
吸入圧力)を低く設定するとともに、この設定吸入圧力
を維持するようにベローズ56により弁体52を動作さ
せて弁孔53を開閉する。つまり、容量制御弁46は、
電磁コイル64への入力電流値が増大されることによっ
て、より低い吸入圧力を保持するように圧縮機の吐出容
量を調節する。
【0056】弁孔53(給気通路44)の開度が小さく
なれば、吐出室38からクランク室15に供給される冷
媒ガスの流量が減少する。クランク室15に供給される
冷媒ガスの量が減少すると、抽気通路45を介した吸入
室37への冷媒ガスの逃がしにより、クランク室15の
圧力が次第に低下していく。従って、クランク室15の
圧力とシリンダボア33の圧力とのピストン35を介し
た差が小さくなり、斜板31の傾斜角が増大される。そ
の結果、ピストン35のストローク量が増大して圧縮機
の吐出容量が増大される。
【0057】逆に、制御コンピュータCは、車室温度と
設定温度との差が小さいほど、つまり、車室の冷房要求
が低いほど、容量制御弁46の電磁コイル64への入力
電流値を小さくする。このため、固定鉄心60と可動鉄
心61との間の吸引力が弱くなって、弁体52に付与さ
れる弁孔53の開度を小さくする方向への荷重が減少す
る。従って、容量制御弁46は、設定吸入圧力を高く設
定するとともに、この設定吸入圧力を維持するようにベ
ローズ56により弁体52を動作させ、弁孔53を開閉
する。つまり、容量制御弁46は、電磁コイル64への
入力電流値が減少されることによって、より高い吸入圧
力を保持するように圧縮機の吐出容量を調節する。
【0058】弁孔53(給気通路44)の開度が大きく
なれば、吐出室38からクランク室15に供給される冷
媒ガスの流量が増大する。クランク室15に供給される
冷媒ガスの量が増大すると、抽気通路45がその増大分
を逃がしきらないことから、クランク室15の圧力が次
第に上昇していく。従って、クランク室15の圧力とシ
リンダボア33の圧力とのピストン35を介した差が大
きくなる。その結果、斜板31の傾斜角が減少され、ピ
ストン35のストローク量が減少して圧縮機の吐出容量
が減少される。
【0059】次に、本実施形態の特徴的な構成について
説明する。図1及び図4に示すように、昇圧阻止通路9
0は、前記クランク室15と吸入室37とを連通する。
昇圧阻止弁95は昇圧阻止通路90上に配設され、昇圧
阻止通路90の開度を調節可能である。昇圧阻止弁95
は、外部から制御可能な電磁弁よりなっている。昇圧阻
止弁95は、外部制御手段としての制御コンピュータC
により給電制御されるソレノイド部95aと、ソレノイ
ド部95aの励磁により昇圧阻止通路90を閉塞し(図
1)、ソレノイド部95aの消磁により昇圧阻止通路9
0を開放する(図4)弁体95bとからなっている。
【0060】次に、本実施形態の特徴的な作用について
説明する。前記制御コンピュータCは、圧縮機の運転状
態にてエアコンスイッチ80がオフされると、電磁コイ
ル29に対する給電を停止して摩擦クラッチ23をオフ
状態とするとともに、容量制御弁46の電磁コイル64
に対する給電制御を入力電流値ゼロにて停止し、さらに
はそれと同時に昇圧阻止弁95のソレノイド部95aに
対する給電を停止する。
【0061】また、前記制御コンピュータCは、圧縮機
の運転状態にて、車両を急加速させるべく運転者により
アクセルが大きく踏み込まれ、アクセル開度センサ83
により検出されたアクセル開度が所定値よりも大きくな
ると、容量制御弁46の電磁コイル64に対する給電制
御を入力電流値ゼロにて所定時間停止するとともに、そ
れと同時に昇圧阻止弁95のソレノイド部95aに対す
る給電を同じ時間だけ停止する。(以降加速カットと呼
ぶ)。
【0062】さらに、圧縮機の運転状態にて、車両エン
ジンEgが停止されると、電源Sから各電磁コイル2
9,64及びソレノイド部95aへの給電ラインは、制
御コンピュータCよりも上流側で遮断される。
【0063】このように、摩擦クラッチ23のオフ、或
いは車両エンジンEgの停止によって容量制御弁46の
電磁コイル64に対する給電制御が入力電流値ゼロにて
停止されると、固定鉄心60と可動鉄心61との間の吸
引力が消失し、設定吸入圧力が最高値に固定される。従
って、容量制御弁46は給気通路44を全開し、圧縮機
は斜板31の傾斜角を最小とする。その結果、次回の圧
縮機の起動は、負荷トルクの最も少ない最小吐出容量状
態からとなり、その起動時に生じるショックは緩和され
る。
【0064】また、加速カットによって、容量制御弁4
6の電磁コイル64に対する給電制御が入力電流値ゼロ
にて停止されると、前述した圧縮機の停止時と同様にし
て設定吸入圧力が最高値に固定される。従って、容量制
御弁46は給気通路44を全開し、圧縮機は斜板31の
傾斜角を最小とする。その結果、圧縮機は負荷トルクの
最も小さい最小吐出容量となり、車両エンジンEgの負
荷が軽減されて、車両の鋭い加速を得ることができる。
【0065】さて、前述した圧縮機の停止や加速カット
が、最大吐出容量での運転状態から行われると、容量制
御弁46は全閉状態にある給気通路44を急激に全開す
ることになる。従って、吐出室38の高圧な吐出冷媒ガ
スが急激にクランク室15へ供給され、抽気通路45の
みでは冷媒ガスの急激な流入分を逃がしきれずに、クラ
ンク室15の圧力が急激に上昇しようとする。
【0066】しかし、前記昇圧阻止弁95は、上述した
摩擦クラッチ23のオフ時、車両エンジンEgの停止
時、及び加速カット時等、クランク室15の圧力が過大
に上昇するような条件の下では、ソレノイド部95aが
消磁されて弁体95bが昇圧阻止通路90を開放する。
従って、クランク室15から吸入室37へ逃がされる冷
媒ガスの流量が、抽気通路45のみである通常の容量制
御時と比較して、昇圧阻止通路90が新たに加わること
で増大する。その結果、クランク室15の圧力の過大な
上昇が阻止され、傾斜角を最小とした斜板31が、最小
傾斜角規定部34に過大な力で押しつけられたり、ヒン
ジ機構32を介して回転支持体30を強く引っ張ること
がなくなる。よって、駆動軸16が、駆動軸付勢バネ2
0の付勢力に抗して軸線L後方側にスライド移動してし
まう現象は生じない。
【0067】なお、上述した加速カットは、摩擦クラッ
チ23をオフ状態とすることでも達成できる。しかし、
加速カットを摩擦クラッチ23の制御によって行なう場
合にはオン・オフショックが伴い、車両のドライバビリ
ティが悪化する問題が生じる。従って、上述したよう
に、加速カットを圧縮機の最小吐出容量にて達成するこ
とは、ドライバビリティの悪化の問題を解消できる利点
がある。
【0068】上記構成の本実施形態においては、次のよ
うな効果を奏する。 (1)昇圧阻止通路90、昇圧阻止弁95及び制御コン
ピュータCを備えることで、クランク室15の圧力の過
大な上昇を阻止することができ、駆動軸16が駆動軸付
勢バネ20の付勢力に抗して軸線L後方側にスライド移
動することを防止できた。従って、次のような効果を奏
する。
【0069】(1-1 )リップシール22と駆動軸16と
の相対スライド移動を阻止することができる。従って、
リップシール22のリップリング22aと駆動軸16と
の摺動位置が、その駆動軸16上の所定のコンタクトラ
インを大きく逸脱することがない。このため、リップリ
ング22aと駆動軸16との摺接面間に、前記コンタク
トライン以外の部分に付着されたスラッジ等の異物が噛
み込まれることが回避される。従って、リップシール2
2が早期に劣化したり、ガス漏れを生じたりすることが
抑制され、ひいては圧縮機の耐久性の向上につながる。
【0070】(1-2 )摩擦クラッチ23は、アーマチャ
28がロータ24に対して軸線L前後方向に接離され
る。従って、摩擦クラッチ23がオフ状態の時、駆動軸
16に軸線L後方側へのスライド移動が生じていると、
ロータ24とアーマチャ28との間に吸引力が生じてい
ないにもかかわらず、両者24,28間に所定のクリア
ランス(図3)を確保できない事態が起こり得る。しか
し、前述したように、駆動軸16の軸線L後方側へのス
ライド移動が阻止されており、ロータ24とアーマチャ
28との間に所定のクリアランスを確保できて、摩擦ク
ラッチ23がオフ状態にて両者24,28が接触したま
まの状態となることがない。従って、ロータ24とアー
マチャ28との間に摺動が生じることがなく、両者2
4,28間の動力伝達を確実に遮断できるとともに、両
者24,28の摺動に基づく異音・振動の発生や発熱を
も防止することができる。
【0071】(1-3 )ピストン35は、回転支持体3
0、ヒンジ機構32、斜板31及びシュー36を介して
駆動軸16に連結されている。従って、前述したよう
に、駆動軸16の軸線L後方側へのスライド移動を防止
できることは、ピストン35が弁・ポート形成体14側
へスライド移動することの防止につながる。その結果、
加速カットの実行時、ピストン35が上死点に位置する
際に、その先端面が弁・ポート形成体14に衝突するこ
とを回避することができ、振動・騒音の発生を抑制する
ことができる。また、ピストン35と弁・ポート形成体
14との衝突に基づく両者35,14の破損も回避さ
れ、ひいては、圧縮機の耐久性を向上することにつなが
る。
【0072】(2)容量制御弁46は、外部から制御さ
れる電磁構成60,61,63,64を備え、車室の検
出温度、車室の設定温度、摩擦クラッチ23のオフ及び
アクセル開度等の圧縮機の外部情報に基づいて、制御コ
ンピュータCの制御によって給気通路44の開度を調節
する。言い換えれば、容量制御弁46が電磁構成60,
61,63,64を備えることで、圧縮機の外部情報に
基づいて吐出容量を制御することができる。このような
容量制御弁46を備えた圧縮機は、例えば、圧縮機の内
部情報である吸入圧力に感応して動作される、感圧弁よ
りなる容量制御弁を備えた圧縮機と比較して、上述した
最大吐出容量から最小吐出容量への急激な容量変更、つ
まり、クランク室15の圧力が過大に上昇するような制
御が行われることがある。このような容量制御弁46を
備えた圧縮機において本発明を具体化することは、その
効果を奏するのに特に有効となる。
【0073】(3)昇圧阻止弁95は、外部から制御可
能な電磁弁よりなっている。従って、例えば、昇圧阻止
弁95を、クランク室15の圧力と吸入室37の圧力と
の差により昇圧阻止通路90を開閉する差圧弁とした場
合と比較して、クランク室15の圧力が過大に上昇する
ような条件の下で、確実かつ応答性良く昇圧阻止通路9
0を開放することができる。よって、クランク室15の
圧力の過大な上昇を、確実に阻止することができる。
【0074】(4)制御コンピュータCは、圧縮機の停
止や加速カット時において、容量制御弁46の電磁コイ
ル64に対する給電制御が停止されると同時に、昇圧阻
止弁95を動作させて昇圧阻止通路90を開放する。つ
まり、クランク室15の圧力が過大に上昇するよりも遥
か前に、この過大な圧力上昇に対する予防措置が取られ
るのである。従って、クランク室15の圧力の過大な上
昇を、さらに確実に阻止することができる。このような
昇圧阻止弁95の前倒しの動作は、電磁弁よりなること
でなせる技である。
【0075】(5)容量制御弁46は、給気通路44を
開閉することで、高圧な吐出冷媒ガスのクランク室15
への流入量を調節して圧縮機の吐出容量を調節する。従
って、例えば、抽気通路45を開閉して、クランク室1
5から吸入室37への冷媒ガス(吐出冷媒ガスより低
圧)の流出量を調節することで圧縮機の吐出容量を調節
する構成と比較して、クランク室15の圧力を速やかに
上昇させることができる。従って、圧縮機が停止された
場合、速やかに吐出容量を最小とすることができ、停止
から間もない圧縮機の次回の起動をも最小吐出容量から
とすることができる。別の見方をすれば、容量制御弁4
6が抽気通路45のみを開閉して吐出容量を調節する場
合と比較して、クランク室15の圧力が過大に上昇する
問題が生じ易く、昇圧阻止通路90及び昇圧阻止弁95
を備えることのでの効果がより有効に奏される。
【0076】(6)例えば、容量制御弁46の電磁6
0,61,63,64構成を変更し、固定鉄心60と可
動鉄心61との間に生じる吸引力が、弁孔53の開度を
大きくする方向への荷重として弁体52に付与される構
成とすることも本発明の趣旨を逸脱するものではない。
つまり、電磁コイル64への入力電流値が大きくなるほ
ど、設定吸入圧力を高く設定する構成とすることであ
る。この場合、特に、車両エンジンEgの停止時おいて
吐出容量を最小に変更するためには、言い換えれば、設
定吸入圧力を最高値とするためには、電磁コイル64と
電源Sとの給電ラインが、制御コンピュータCよりも上
流側で遮断されないような特別な構成が必要で、既存の
車両給電系に対して大幅な構造変更を強いることにな
る。
【0077】しかし、本実施形態の容量制御弁46は、
電磁コイル64への入力電流値が小さくなるほど、設定
吸入圧力を高く設定する構成である。従って、設定吸入
圧力を最高値とする場合、制御コンピュータCは電磁コ
イル64への給電を停止し、これは車両エンジンEgの
停止時に、電磁コイル64と電源Sとの給電ラインが制
御コンピュータCよりも上流側で遮断されることと、結
果として同じ状態をもたらすことになる。よって、車両
エンジンEgの停止時おいて吐出容量を最小とする構成
を、既存の車両給電系に対して構造変更を強いることな
く達成することができた。
【0078】なお、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で以
下の態様でも実施できる。 ○上記実施形態において、例えば、昇圧阻止弁95の弁
体95bにその前後を連通する透孔を形成し、この透孔
により、弁体95bの閉状態によっても昇圧阻止通路9
0が完全に閉塞されないように構成すること。このよう
にすれば、通常の容量制御時には、透孔を介してクラン
ク室15から吸入室37への冷媒ガスの逃がしを行なう
ことができるため、抽気通路45に昇圧阻止通路90を
兼ねさせることができ、昇圧阻止通路90を別個に形成
する手間が省ける。
【0079】○昇圧阻止通路を吐出室38とクランク室
15との間に設ける。昇圧阻止通路は給気通路44とは
別個に形成する。制御コンピュータCは、クランク室1
5の圧力の過大な上昇時には、昇圧阻止弁を動作させて
昇圧阻止通路の開度を小さくする。
【0080】○摩擦クラッチ23のオフ或いは加速カッ
トが、容量制御弁46の設定吸入圧力が最低値の状態に
おいて行われた場合にのみ、制御コンピュータCが昇圧
阻止弁95を動作させて昇圧阻止通路90を開放するよ
うに構成すること。
【0081】○加速カットへの移行を判定する基準とし
ては、上述したアクセル開度が所定値以上になること以
外にも、例えば、車両エンジンEgの回転数が所定値以
上となること等が挙げられる。
【0082】上記実施形態から把握できる技術的思想に
ついて記載する。 (1)前記昇圧阻止通路はクランク室15と吐出圧力領
域38とを接続し、外部制御手段Cは、クランク室15
の圧力の過大な上昇時には昇圧阻止弁を動作させて昇圧
阻止通路の開度を小さくする構成である請求項1又は2
に記載の可変容量型圧縮機。
【0083】このようにすれば、クランク室15の圧力
の過大な上昇を阻止することができる。 (2)前記抽気通路45が昇圧阻止通路90を兼ねてお
り、閉状態にある昇圧阻止弁95によっても昇圧阻止通
路90の開度がゼロとはならないように構成した請求項
3に記載の可変容量型圧縮機。
【0084】このようにすれば、昇圧阻止通路90を別
個に形成する手間が省ける。
【0085】
【発明の効果】上記構成の本実施形態によれば、クラン
ク室の圧力が過大に上昇するような条件の下では、外部
制御手段が昇圧阻止弁を動作させ、昇圧阻止通路の開度
をクランク室の圧力が低下される側に調節する。従っ
て、クランク室の圧力の過大な上昇を阻止することがで
き、駆動軸が駆動軸付勢部材の付勢力に抗して軸線方向
にスライド移動することを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 可変容量型圧縮機の縦断面図。
【図2】 容量制御弁の縦断面図。
【図3】 動力伝達を遮断した摩擦クラッチの要部拡大
断面図。
【図4】 昇圧阻止通路を開放した状態にある昇圧阻止
弁を示す図。
【図5】 従来の可変容量型圧縮機の縦断面図。
【符号の説明】
11…ハウジングを構成するフロントハウジング、12
…同じくシリンダブロック、13…同じくリヤハウジン
グ、14…弁・ポート形成体、15…クランク室、16
…駆動軸、20…駆動軸付勢部材としての駆動軸付勢バ
ネ、31…カムプレートとしての斜板、33…シリンダ
ボア、37…吸入圧力領域としての吸入室、38…吐出
圧力領域としての吐出室、39…吸入ポート、40…吐
出ポート、41…吸入弁、42…吐出弁、44…給気通
路、45…抽気通路、46…容量制御弁、90…昇圧阻
止通路、95…昇圧阻止弁、C…外部制御手段としての
制御コンピュータ。
フロントページの続き (72)発明者 安谷屋 拓 愛知県刈谷市豊田町2丁目1番地 株式会 社豊田自動織機製作所内 (72)発明者 稲次 賢志 愛知県刈谷市豊田町2丁目1番地 株式会 社豊田自動織機製作所内 Fターム(参考) 3H045 AA04 AA10 AA13 AA27 BA12 BA41 CA01 CA21 CA28 DA25 EA33 3H076 AA06 BB28 BB32 CC12 CC17 CC20 CC41 CC84 CC92

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ハウジングにはクランク室及びシリンダ
    ボアが形成されるとともにクランク室を挿通するように
    して駆動軸が回転可能に保持され、 前記クランク室において駆動軸にはカムプレートが一体
    回転可能でかつ傾斜角を変更可能に連結され、 前記シリンダボアにはカムプレートに連結されたピスト
    ンが往復動可能に収容され、 前記ハウジングにはシリンダボアに対応した吸入ポー
    ト、吸入弁、吐出ポート及び吐出弁を有する弁・ポート
    形成体が、ピストンとでシリンダボアを閉塞するように
    して装着され、 前記ハウジングと駆動軸との間には、ピストンが弁・ポ
    ート形成体から離間する方向に駆動軸を軸線に沿って付
    勢する駆動軸付勢部材が介在され、 前記クランク室と吐出圧力領域とは給気通路を介して連
    通され、 前記クランク室と吸入圧力領域とは抽気通路を介して連
    通され、 前記給気通路又は抽気通路の少なくとも一方の開度を調
    節することでクランク室の圧力を変更してシリンダボア
    の圧力とのピストンを介した差を変更するための容量制
    御弁を備え、 この圧力差に応じてカムプレートの傾斜角を変更して吐
    出容量を制御するように構成した可変容量型圧縮機にお
    いて、 前記クランク室と、吸入圧力領域又は吐出圧力領域の少
    なくとも一方とは昇圧阻止通路により連通され、 前記昇圧阻止通路には外部からの制御によって開度を変
    更可能な昇圧阻止弁が配設され、 前記クランク室の圧力が過大に上昇するような条件の下
    で、クランク室の圧力が低下される側に昇圧阻止弁を動
    作させる外部制御手段を備えた可変容量型圧縮機。
  2. 【請求項2】 前記容量制御弁は、外部からの制御によ
    って給気通路又は抽気通路の少なくとも一方の開度を調
    節する構成である請求項1に記載の可変容量型圧縮機。
  3. 【請求項3】 前記昇圧阻止通路はクランク室と吸入圧
    力領域とを接続し、外部制御手段はクランク室の圧力が
    過大に上昇するような条件の下で、昇圧阻止弁を動作さ
    せて昇圧阻止通路の開度を大きくする構成である請求項
    1又は2に記載の可変容量型圧縮機。
  4. 【請求項4】 前記容量制御弁は、駆動軸の回転が停止
    される条件の下で、吐出容量を最小とすべく給気通路又
    は抽気通路の少なくとも一方の開度を調節するように構
    成され、 前記外部制御手段は、駆動軸の回転が停止される条件の
    下でクランク室の圧力が低下される側に昇圧阻止弁を動
    作させる構成である請求項1〜3のいずれかに記載の可
    変容量型圧縮機。
  5. 【請求項5】 前記外部制御手段は、駆動軸の回転中に
    おいて容量制御弁が冷房要求に応じずに吐出容量を最小
    とすべく給気通路又は抽気通路の少なくとも一方の開度
    を調節する条件の下で、クランク室の圧力が低下される
    側に昇圧阻止弁を動作させる構成である請求項1〜4の
    いずれかに記載の可変容量型圧縮機。
  6. 【請求項6】 前記外部制御手段は、容量制御弁が吐出
    容量を最小とすべく動作するとほぼ同時に、クランク室
    の圧力が低下される側に昇圧阻止弁を動作させる構成で
    ある請求項4又は5に記載の可変容量型圧縮機。
JP11088395A 1998-10-30 1999-03-30 可変容量型圧縮機 Pending JP2000199478A (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11088395A JP2000199478A (ja) 1998-10-30 1999-03-30 可変容量型圧縮機
US09/429,572 US6213728B1 (en) 1998-10-30 1999-10-28 Variable displacement compressor
DE69926464T DE69926464T2 (de) 1998-10-30 1999-10-29 Kompressor mit veränderlicher Fördermenge
EP99121555A EP0997639B1 (en) 1998-10-30 1999-10-29 Variable displacement compressor

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10-310589 1998-10-30
JP31058998 1998-10-30
JP11088395A JP2000199478A (ja) 1998-10-30 1999-03-30 可変容量型圧縮機

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000199478A true JP2000199478A (ja) 2000-07-18

Family

ID=26429783

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11088395A Pending JP2000199478A (ja) 1998-10-30 1999-03-30 可変容量型圧縮機

Country Status (4)

Country Link
US (1) US6213728B1 (ja)
EP (1) EP0997639B1 (ja)
JP (1) JP2000199478A (ja)
DE (1) DE69926464T2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004514111A (ja) * 2000-11-23 2004-05-13 ルーク ファールツォイク・ヒドラウリク ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニー コマンディートゲゼルシャフト 空調装置

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001107849A (ja) * 1999-10-08 2001-04-17 Toyota Autom Loom Works Ltd 可変容量型圧縮機
JP2002147350A (ja) * 2000-11-10 2002-05-22 Toyota Industries Corp 容量可変型圧縮機の制御装置
JP3960117B2 (ja) * 2001-08-02 2007-08-15 株式会社豊田自動織機 可変容量型圧縮機及び異音抑制方法
JP2003083244A (ja) * 2001-09-06 2003-03-19 Nippon Soken Inc 斜板型可変容量圧縮機
JP2004251159A (ja) * 2003-02-19 2004-09-09 Sanden Corp 可変容量斜板式圧縮機の制御弁
US7645125B2 (en) * 2004-06-22 2010-01-12 Delphi Technologies, Inc. Refrigerant compressor with improved oil retention

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60162087A (ja) 1984-02-02 1985-08-23 Sanden Corp 容量制御型コンプレツサ装置
JPS62206277A (ja) 1986-03-06 1987-09-10 Toyoda Autom Loom Works Ltd 揺動斜板型圧縮機におけるワツブルプレ−トの揺動傾斜角戻し機構
JPH0765567B2 (ja) * 1986-04-09 1995-07-19 株式会社豊田自動織機製作所 揺動斜板型圧縮機におけるクランク室圧力の制御機構
US5189886A (en) 1987-09-22 1993-03-02 Sanden Corporation Refrigerating system having a compressor with an internally and externally controlled variable displacement mechanism
JP2945748B2 (ja) 1990-11-16 1999-09-06 サンデン株式会社 容量可変型揺動式圧縮機
JPH0599136A (ja) 1991-10-23 1993-04-20 Sanden Corp 可変容量型斜板式圧縮機
JPH0886279A (ja) 1994-09-16 1996-04-02 Toyota Autom Loom Works Ltd 往復動型圧縮機
JPH09324758A (ja) * 1996-06-06 1997-12-16 Toyota Autom Loom Works Ltd カムプレート式圧縮機
KR100215157B1 (ko) * 1996-06-19 1999-08-16 이소가이 지세이 가변용량 압축기 및 그 부착방법
JPH10141223A (ja) 1996-11-08 1998-05-26 Sanden Corp 可変容量圧縮機
JPH10148180A (ja) * 1996-11-20 1998-06-02 Toyota Autom Loom Works Ltd 圧縮機におけるハウジングの連結構造
JPH1150961A (ja) 1997-08-05 1999-02-23 Sanden Corp 可変容量圧縮機
JP2000111178A (ja) 1998-10-05 2000-04-18 Toyota Autom Loom Works Ltd 空調装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004514111A (ja) * 2000-11-23 2004-05-13 ルーク ファールツォイク・ヒドラウリク ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニー コマンディートゲゼルシャフト 空調装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP0997639A2 (en) 2000-05-03
EP0997639A3 (en) 2000-10-25
EP0997639B1 (en) 2005-08-03
US6213728B1 (en) 2001-04-10
DE69926464T2 (de) 2006-04-20
DE69926464D1 (de) 2005-09-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2000265949A (ja) 可変容量型圧縮機
JP3432995B2 (ja) 可変容量型圧縮機用制御弁
JP2000199479A (ja) 可変容量型圧縮機
JP3432994B2 (ja) 可変容量型圧縮機用制御弁
KR100302821B1 (ko) 가변용량압축기용제어밸브및그제조방법
JPH10176659A (ja) 可変容量圧縮機用制御弁
JPH102284A (ja) 可変容量圧縮機及びその制御方法
US6257836B1 (en) Displacement control valve for variable displacement compressor
US6077047A (en) Variable displacement compressor
JP2000009034A (ja) 空調システム
JP2000045940A (ja) 可変容量型圧縮機
JP2002147350A (ja) 容量可変型圧縮機の制御装置
US6416297B1 (en) Stopping means for preventing movement of the drive shaft of a variable displacement compressor
JP2000345959A (ja) 容量可変型圧縮機
JP2000283027A (ja) 可変容量型圧縮機
US6705102B2 (en) Vehicular air-conditioner
JP2000283028A (ja) 可変容量型圧縮機
JP2000145653A (ja) 可変容量型圧縮機
JP2002327686A (ja) 車両用空調装置及び内燃機関のアイドル回転速度制御装置
JP2000199478A (ja) 可変容量型圧縮機
JP2001140756A (ja) 可変容量型圧縮機の制御装置
JPH07286581A (ja) クラッチレス片側ピストン式可変容量圧縮機
JP2002147351A (ja) 容量可変型圧縮機の制御装置
JPH10274153A (ja) 可変容量型圧縮機
JP2002211237A (ja) 車両空調装置用圧縮機の制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080128

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 9

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090128

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090128

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100128

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110128

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110128

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 12

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120128

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130128

Year of fee payment: 13

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250